[发明专利]一种具有锁相环的测量装置

权利要求书

1.一种具有锁相环的测量装置，包括一个参考信号产生单元、一个鉴相单元、一个压控振荡器、一个分频器，

所述参考信号产生单元的输出端与所述鉴相单元的第一输入端连接，所述鉴相单元的输出端与所述压控振荡器的输入端连接，所述压控振荡器的输出端与所述分频器的输入端连接，所述分频器的输出端与所述鉴相单元的第二输入端连接；

其特征在于：

还包括第一整形钳位电路、第二整形钳位电路、加减运算单元、检波比较电路，

所述第一整形钳位电路的输入端连接到所述参考信号产生单元的输出端和所述鉴相单元的第一输入端之间，所述第二整形钳位电路的输入端连接到所述分频器的输出端和所述鉴相单元的第二输入端之间，

所述加减运算单元的两个输入端分别连接到所述第一整形钳位电路和所述第二整形钳位电路的输出端，且所述第一整形钳位电路和所述第二整形钳位电路的输出端输出的信号为相同形状的信号，

所述检波比较电路的输入端连接到所述加减运算单元的输出端，所述检波比较电路将所述加减运算单元输出的信号与一个阈值电压进行比较，输出比较结果。

2.根据权利要求1所述的具有锁相环的测量装置，其特征在于：

所述第一整形钳位电路和所述第二整形钳位电路输出端输出的信号为相同形状、相同幅度的信号。

3.根据权利要求2所述的具有锁相环的测量装置，其特征在于：

所述第一整形钳位电路和所述第二整形钳位电路输出的相同形状、相同幅度的信号均为方波信号。

4.根据权利要求3所述的具有锁相环的测量装置，其特征在于：

所述加减运算单元为加法电路或减法电路。

5.根据权利要求1、2、3或4所述的具有锁相环的测量装置，其特征在于：

所述检波比较电路包括依次串联连接的一个检波电路、一个低通滤波器和一个比较器，所述比较器的比较电压即为所述阈值电压。

6.根据权利要求5所述的具有锁相环的测量装置，其特征在于：

当所述第一整形钳位电路和所述第二整形钳位电路输出的信号为相同形状、相同幅度的信号时，

所述比较器的比较电压为所述第一整形钳位电路或第二整形钳位电路输出的信号的幅度值的两倍或0。

7.根据权利要求1、2、3或4所述的具有锁相环的测量装置，其特征在于：

在至少所述第一整形钳位电路和所述第二整形钳位电路之一的输入端处还设置有移相器。

8.根据权利要求3或4所述的具有锁相环的测量装置，其特征在于：

所述第一整形钳位电路和所述第二整形钳位电路均包括一个电容、一个电阻和一个反相器，

所述电容串接在所述反相器的输入端，所述电阻连接在所述反相器的输入端和输出端之间。

9.根据权利要求8所述的具有锁相环的测量装置，其特征在于：

所述第一整形钳位电路和所述第二整形钳位电路中的反相器由同一反相器芯片中的两个相同反相器实现。

10.根据权利要求1所述的具有锁相环的测量装置，其特征在于：

所述鉴相单元采用三态鉴相器。